الساعة البيولوجية وزيادة الوزن وعادات الأكل لدى المراهقين

د. حجي الزويد- مقال مترجم بتصرف

كشفت دراسة جديدة أجراها محققون من ماس جنرال بريغهام وكلية وارن ألبرت الطبية بجامعة براون عن وجود علاقة متميزة بين الساعة البيولوجية والوزن وعادات الأكل لدى المراهقين، وهي فئة عمرية ضعيفة تؤثر أنماط الأكل الخاصة بها في صحتهم مدى الحياة.

وجد الباحثون أن المراهقين الذين يعانون من السمنة المفرطة يأكلون في وقت متأخر من اليوم أكثر من أقرانهم ذوي الوزن الصحي، وأن سلوكياتهم الغذائية تأثرت بشدة بساعة الجسم الداخلية.

بحلول عام 2030، من المتوقع أن يعاني ما يقرب من نصف الأمريكيين من السمنة، وهي حالة تساهم في ظهور الأمراض المزمنة، بما في ذلك مرض السكري والسرطان. في حين أن الأبحاث السابقة سلطت الضوء على الروابط بين النوم وأنماط الأكل وزيادة الوزن، ولا يزال العلماء غير متأكدين من دور النظام اليومي – ساعتنا البيولوجية الداخلية – في تشكيل أنماط الأكل.

في الدراسة، استهلك المراهقون الذين يعانون من زيادة الوزن أو السمنة المزيد من السعرات الحرارية في وقت لاحق مقارنة بالمشاركين ذوي الأوزان الصحية، حيث تظهر النتائج أن الساعة البيولوجية تلعب دورًا حاسمًا في شرح السعرات الحرارية في وقت متأخر لدى الأفراد المعرضين لخطر السمنة. نشرت هذه النتائج في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم “Proceedings of the National “.Academy of Sciences

قال شير، دكتوراه، أستاذ الطب ومدير برنامج علم الأحياء التسلسلي الطبي في مستشفى بريغهام والنساء.: ” عند الدخول في هذه الدراسة، عرفنا أن النظام اليومي يؤثر في الجوع والتمثيل الغذائي. ومع ذلك، فإن ما لا يزال غير واضح هو ما إذا كان النظام اليومي – عند عزله عن تأثيرات الدورات البيئية والسلوكية، بما في ذلك دورات الضوء والنوم والنشاط – يؤثر بشكل مباشر في استهلاك الطعام”.

هذه الدراسة هي الأولى التي تثبت أن تناول الطعام نفسه يتم تنظيمه بواسطة ساعة الجسم الداخلية.

استهلك المراهقون في مجموعات السمنة وزيادة الوزن سعرات حرارية أكثر بكثير في المساء اليومي مقارنة بأولئك الذين ينتمون إلى مجموعة الوزن الصحي. لم يجد الباحثون أية اختلافات كبيرة في إجمالي وقت النوم بين المجموعات أو داخلها عبر دورات النوم.

يتكون الجهاز اليومي من تريليونات الساعات الموجودة في جميع الأعضاء والأنسجة والخلايا تقريبًا، والتي تعد بيولوجيانا وسلوكنا للمطالب المتغيرة عبر دورة النهار / الليل. من المعروف أن تأثير الجهاز اليومي يختلف بين الناس، بسبب مزيج من العوامل الوراثية والسلوكية والبيئية.

تسلط هذه الدراسة الضوء بشكل فريد على العلاقة بين فئة الوزن والسعرات الحرارية المستهلكة والساعة البيولوجية لدى المراهقين، وهم من الناس غير المدروسين الذين ستلعب أنماط الأكل الحالية دورًا حاسمًا في تشكيل صحتهم على المدى الطويل كبالغين.

شارك في هذه الدراسة واحد وخمسون مراهقًا من الذكور والإناث الذين تتراوح أعمارهم بين 12 و18 عامًا (متوسط العمر 13.7 عامًا). تم تقسيم المراهقين إلى ثلاث مجموعات بناءً على مؤشر كتلة الجسم (BMI)؛ كان 24 في مجموعة الوزن الصحي، و13 في مجموعة زيادة الوزن، و14 في مجموعة السمنة.

عاش جميع المشاركين في سبع دورات نوم واستيقاظ لمدة 28 ساعة، وبقوا في بيئة ضوء خافتة خاضعة للرقابة أثناء الاستيقاظ وفي ظلام دامس أثناء النوم. بقي المشاركون في المكان نفسه طوال فترة الدراسة. للتحكم في التأثيرات الخارجية على الإيقاع اليومي، أزال الباحثون جميع إشارات الوقت الخارجية من بيئة المختبر، بما في ذلك الساعات والوصول إلى الضوء الخارجي.

حصل المشاركون على ست فرص لتناول الطعام في أوقات محددة خلال حلقة الاستيقاظ، مع قائمة موحدة. يمكن للمشاركين استهلاك الكثير من الطعام خلال كل وجبة كما يحلو لهم. تتبع الباحثون الطعام الذي يتم تناوله والسعرات الحرارية.

خلال النهار، يمكن للمراهقين المشاركة في مجموعة متنوعة من الأنشطة بما في ذلك الحرف اليدوية ومشاهدة الأفلام (مع أضواء الشاشة الخافتة) وممارسة الألعاب الاجتماعية.

أظهرت النتائج أن التغييرات في النظام اليومي على مدار النهار والليل أثرت بشكل كبير في استهلاك الطعام بين جميع المشاركين.

في جميع المجموعات الثلاث، بلغ تناول الطعام ذروته في وقت متأخر من بعد الظهر وأوائل المساء وكان أقل في الصباح، حتى بعد حساب العوامل السلوكية والبيئية، مما يدل على أن الساعة البيولوجية للجسم تؤثر بشكل مباشر في مقدار ما نأكله في أوقات مختلفة من اليوم.

في حين أظهرت هذه الدراسة تأثير النظام اليومي في تناول الطعام وكشفت عن الاختلافات بين المجموعات بناء على الوزن، إلا أنها لا يمكنها اختبار سؤال “الدجاج والبيض” الذي يأتي أولًا. هناك حاجة إلى دراسات مستقبلية لتحديد ما إذا كان التأثير على التحكم اليومي في تناول الطعام يساهم في تغيرات الوزن، إذا كانت تغيرات الوزن تؤثر على التحكم اليومي في تناول الطعام، أو مزيج من الاثنين.

من خلال الأبحاث المستقبلية، يهدف شير إلى اكتساب فهم أعمق للتفاعلات بين النظام الغذائي والجهاز اليومي والتمثيل الغذائي، والآليات البيولوجية الكامنة وراء هذه العلاقات، والآثار المترتبة في تطوير التدخلات الغذائية الموقوتة لتحسين الصحة.

قالت المحققة الرئيسة في الدراسة ماري أ كارسكادون، دكتوراه، من كلية وارن ألبرت الطبية: “إن الطبيعة الحرجة لنمو المراهقين لتمهيد الطريق لمدى الحياة من الصحة تسلط الضوء على الحاجة إلى فهم الأدوار التي يلعبها النوم/ الاستيقاظ وعمليات التوقيت اليومي لسلوك الأكل”.

“تفتح المعرفة المكتسبة هنا الباب أمام التدخلات المحتملة التي يمكن أن تعزز صحة المراهقين للمضي قدما.”

‏More information: Barker, D. et al. Independent Effects of Human Circadian System and Sleep/Eating Cycles on Caloric Intake in Adolescents Dependent on Weight Status, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2407907122